[發明專利]一種泵類設備噪聲源特性試驗裝置及測量方法

有效

• 申請號: 201710887973.5
• 申請日: 2017-09-27
• 公開（公告）號: CN107762823B
• 公開（公告）日: 2019-10-01
• 發明（設計）人: 陳鴻洋;彭偉才;汪浩;劉彥
• 申請（專利權）人: 中國艦船研究設計中心
• 主分類號: F04B51/00
• 分類號: F04B51/00
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 胡建平;樂綜勝

1.一種采用泵類設備噪聲源特性試驗裝置的測量方法，泵類設備噪聲源特性試驗裝置包括泵類設備，泵類設備的出口端通過循環管路與泵類設備的進口端連接，其特征在于，泵類設備的出口端和進口端均依次連接有測量管段和復合式消聲裝置；其中，測量管段內布設有多個水聽器，復合式消聲裝置包括依次連接的脈動壓力衰減裝置和抗性消聲器，抗性消聲器的頂端設有排氣閥；

所述的測量方法，包括以下步驟：

1)開啟泵類設備使水在循環管路中充分循環后，關閉泵類設備；

2)通過排氣閥排干循環管路中的空氣；

3)開啟泵類設備，穩定后，通過水聽器采集第一水噪信號后，關閉泵類設備；

4)將泵類設備的出口端連接的復合式消聲裝置替換為等長度的直管段，重新開啟泵類設備，穩定后，通過水聽器采集第二水噪信號后，關閉泵類設備；

5)將泵類設備的進口端連接的復合式消聲裝置替換為等長度的直管段，重新開啟泵類設備，穩定后，通過水聽器采集第三水噪信號后，關閉泵類設備；

6)通過3批采集到的水噪信號進行處理，求得泵類設備的水噪聲源特性。

2.根據權利要求1所述的測量方法，其特征在于，泵類設備的出口端與出口端測量管段之間連接有管路狀態監控段，管路狀態監控段內布設有壓力監控表和流量監控表。

3.根據權利要求1所述的測量方法，其特征在于，每個測量管段內最端部的水聽器距離測量管段的端部距離為測量管段的管徑4～6倍，水聽器之間的間距為0.4～0.6m。

4.根據權利要求3所述的測量方法，其特征在于，水聽器外套設有套筒，套筒通過螺紋固設于測量管段的管壁上，水聽器與套筒之間和套筒與測量管段的管壁之間均設有橡膠密封墊片。

5.根據權利要求1所述的測量方法，其特征在于，脈動壓力衰減裝置為橡膠軟管或撓性接管。

6.根據權利要求1所述的測量方法，其特征在于，抗性消聲器包括內管和外管，外管套裝于內管上，內管的管壁上布設有多個通孔，內管的兩端設有法蘭。

7.根據權利要求1所述的測量方法，其特征在于，所述步驟6)中，每個測量管段內均分布有2個水聽器，通過3批采集到的水噪信號，依據以下公式求得泵類設備的水噪聲源特性，泵類設備的水噪聲源特性，泵類設備的水噪聲源特性包括泵進口端的水噪聲源特性參數進口端的反射系數r_i和出口端行波透射到進口端的透射系數τ_o，泵出口端的水噪聲源特性參數出口端的反射系數r_o，進口端行波透射到出口端的透射系數τ_i；

泵進口端的水噪聲源特性參數進口端的反射系數r_i和出口端行波透射到進口端的透射系數τ_o，依據以下公式求得：

泵出口端的水噪聲源特性參數出口端的反射系數r_o，進口端行波透射到出口端的透射系數τ_i，依據以下公式求得：

其中，為泵出口端處正方向傳播的聲波，為泵出口端處反方向傳播的聲波，r_o為泵出口端處反射系數，均為通過泵類設備進口端的兩個水聽器測得的聲壓運用平面波分離原理求得；

為泵進口端處正方向傳播的聲波，為泵進口端處反方向傳播的聲波，r_i為泵進口端處反射系數，均為通過泵類設備出口端的兩個水聽器測得的聲壓運用平面波分離原理求得；

上述矩陣公式右邊第一個矩陣的上標“-1”表示求逆，矩陣元素中的上標1、2、3分別表示3次測量得到的結果，分布對應本專利中測量步驟3)、步驟4)和步驟5)的分離結果。